#pragma once

#include <pthread.h>
#include <vector>

// 信号量的本质就是一把计数器
const int defaultcap = 5;

template <class T>
class RingQueue
{

private:
    void P(sem_t &sem)
    {
        sem_wait(&sem);
    }

    void V(sem_t &sem)
    {
        sem_post(&sem);
    }

public:
    RingQueue(int cap = defaultcap)
        : _rq(cap), _size(cap), _c_step(0), _p_step(0)
    {
        sem_init(&_space_sem, 0 /*线程*/, cap);
        sem_init(&_data_sem, 0, 0);
        pthread_mutex_init(&_p_lock, nullptr);
        pthread_mutex_init(&_c_lock, nullptr);
    }

    void Push(const T &in)
    {
        // 多线程可能会同时进入，访问同一个位置出现数据不一致问题，所以需要加锁
        // 先申请信号量，在申请锁
        P(_space_sem); //
        {
            LockGuard lg(&_p_lock);
            _rq[_p_step] = in;
            _p_step++;
            _p_step %= _size;
        }
        V(_data_sem); //++
    }

    void Pop(T *out)
    {
        P(_data_sem);
        {
            LockGuard lg(&_c_lock);
            *out = _rq[_c_step];
            _c_step++;
            _c_step %= _size;
        }
        V(_space_sem);
    }

    ~RingQueue()
    {
        sem_destroy(&_space_sem);
        sem_destroy(&_data_sem);
        pthread_mutex_destroy(&_p_lock);
        pthread_mutex_destroy(&_c_lock);
    }

private:
    std::vector<T> _rq;
    int _size;

    int _c_step; // 生产者生产位置
    int _p_step; // 消费者消费位置

    sem_t _space_sem; // 空间资源
    sem_t _data_sem;  // 数据资源

    pthread_mutex_t _p_lock;
    pthread_mutex_t _c_lock;
};
